Физический бой

Балтийский государственный технический университет
им. Д.Ф.Устинова «Военмех»
Кафедра лазерной техники и технологий»
Физический бой
новая проблемноориентированная форма
проведения интерактивных
лабораторных занятий в
семестре
А.П. Погода
Page 1
Компетенции и задачи дисциплины
• Получение навыков самостоятельного планирования и
проведения эксперимента;
• Понимание физических процессов, изучаемых в курсе;
• Получение навыков самостоятельного подбора источников
информации и анализа сведений, полученных из
литературы и сети Интернет;
• Получение навыков использования высокотехнологичного
оборудования;
• Знание методик обработки результатов эксперимента;
• Владение программными пакетами для обработки
результатов эксперимента;
• Получение навыков организации деятельности научной
группы;
Page 2
•
•
•
•
•
•
КЛАССИЧЕСКИЙ
ПОДХОД
ПРОБЛЕММНООРИЕНТИРОВАННЫЙ
ПОДХОД
Получение задания
Изучение описания
лабораторной работы
Получение избыточных
сведений об устройстве
прибора и алгоритме
выполнения работы
Индивидуальное или
групповое выполнение
работы или наблюдение за
проведением эксперимента
Обработка результатов
эксперимента
Оценка полученных
результатов преподавателем
• Получение задания
• Самостоятельный поиск и анализ
сведений об устройстве прибора
• Самостоятельное планирование
эксперимента, выделение подзадач
• Организация работы научной
группы, оптимизация качества и
скорости выполнения работы путем
формирования подзадач
• Обработка результатов
эксперимента
• Представление результатов в виде
статьи и доклада, а также участие в
дискуссии с оппонентом
Page 3
Проблемно-ориентированный подход
преимущества и недостатки
• активное получение
• непредсказуемость
• высокая мотивация к
обучению
• необходимость
преподавателю опираться
на широкую эрудицию в
изучаемой области
информации
• высокая степень
ответственности за
результат эксперимента
• формирование навыков
самостоятельной научноисследовательской
деятельности на
протяжении всего
обучения
• моделирование научной
среды и механизмов
взаимодействия в ней
методики эксперимента
• требует от преподавателя
заинтересованности в
процессе и активности в
общении
• не равно распределенное
внимание ко всем работам
• может занимать больше
лабораторного времени
Page 4
Пример программы лабораторных
занятий в семестре, оптимальных
для проведения физического боя
• Занятие 0. Постановка задач, знакомство с
возможностями лаборатории.
• Занятие 1. Получение генерации твердотельного лазера.
Резонатор Фабри-Перо.
• Занятие 2. Подбор оптимального коэффициента
пропускания полупрозрачного зеркала в резонаторе
Фабри-Перо.
• Занятие 3. Получение генерации на петлевом резонаторе.
• Занятие 4. Измерение энергетических характеристик
излучение лазера.
• Занятие 5. Измерение пространственных характеристик
излучения лазера.
• Занятие 6. Измерение ширины полосы генерации лазера.
• Занятие 7. Получение режима модуляции добротности
резонатора.
• Занятие 8. Генерация гармоник излучения лазера. Page 5
Распределение ролей в ходе
выполнения лабораторных работ
Руководитель
Работы
Распределение
задач,
Подготовка
доклада и статьи
Участники
Обзор литературы,
поиск методов
проведения
эксперимента
Участники
Проведение
Эксперимента,
поиск схемных
решений
Участники
Обработка
Результатов
и оптимизация
эксперимента
Page 6
Проведение
физического боя
Мероприятие требует активности каждого участника на
протяжении всего процесса
По материалам занятия руководитель-докладчик
(представитель первой учебной группы ответственный
за эту задачу) делает сообщение о цели, методах и
результатах своего физического эксперимента.
Руководитель-оппонент (представитель второй учебной
группы ответственный за эту задачу) указывает на все
неточности, недостатки исследования, а также
дополняет доклад своими достижениями.
Во время дискуссии докладчика и оппонента участники
обеих команд имеют право помочь своему
руководителю: задать вопросы, дополнить сказанное.
Преподаватель (жюри) обобщает сказанное и оценивает
вклад каждой группы в исследование по результатам
дискуссии и распределяет баллы.
Page 7
Результаты проведения
лабораторных занятий в семестре
в форме физического боя
• Существенное повышение уровня
заинтересованности студентов и
мотивации к обучению
• Стопроцентная явка на зачетное
мероприятие, существенное
повышение явки студентов на
текущие занятия
• Формирование учебного пособия на
основе отчетных статей студентов
Page 8